La massa descrizione

La massa

Definizione di massa

La massa è una proprietà intrinseca del corpo e non varia con il variare della posizione del corpo rispetto alla Terra o con la forma del corpo. Una massa è una quantità scalare positiva ed è tale che risulta anche un elemento di inerzia, perché legata al peso P e alla forza F dall’espressione (II principio della dinamica): F = ma.

Definizione di peso

Il peso è una forza d’attrazione esercitata dalla Terra su un corpo, è una forza vettoriale, la sua direzione è lungo la verticale del luogo in cui ci troviamo, verso il basso o verso la Terra, essendo l’intensità: P = mg dove g è l'accelerazione di gravità. A seconda della posizione rispetto alla Terra, g può cambiare punto a punto (g è minore all’equatore e maggiore ai poli). La sua unità di misura è il Newton [N].

Caratteristiche della massa

Nel linguaggio comune, la massa è la misura di quanto un corpo sia pesante. In realtà, studiare la massa e la sua misura non è affatto semplice. Dalla massa, infatti, veniamo ad avere uno dei concetti fondamentali della Fisica: si verifica che i corpi si muovono solo se su di essi agisce una forza. A parità di forza ricevuta, i corpi si muovono con maggiore o minore difficoltà a seconda della loro massa.

Ciò si osserva partendo dalla legge fondamentale della dinamica che afferma che, in assenza di attrito, l’accelerazione a del corpo è direttamente proporzionale alla forza applicata e inversamente proporzionale alla sua massa. Da questa legge quindi si può ricavare che la massa è direttamente proporzionale alla forza e inversamente proporzionale all’accelerazione impressa: F / a = m.

La massa è una grandezza fisica scalare, a differenza della forza che è una grandezza vettoriale. La massa è quindi definita da un solo numero e non ha direzione. Essa è una caratteristica propria dei corpi, per cui in un insieme di corpi, ciascuno di essi avrà una sua massa e resisterà all’azione di una forza in misura diversa a seconda del proprio valore di massa.

Esperimento con forze diverse

Abbiamo visto che applicando forze diverse al corpo di riferimento otteniamo accelerazioni diverse. Cosa succede ora se applichiamo la stessa forza a corpi diversi? Otteniamo sempre la stessa accelerazione? Accelerazioni diverse? Che relazione c'è tra le diverse accelerazioni?

Applichiamo la forza unitaria ad un corpo diverso dal corpo di riferimento. Assumiamo che ogni corpo abbia una proprietà chiamata massa. La massa del corpo di riferimento sia m_o e quella dell'altro corpo sia m_x (massa incognita). Misuriamo un'accelerazione d_x e facciamo la seguente congettura: m_x a_x = m_o d_o.

➜ m_x = m_o ^d_o/_dx